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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題突破3 無機推斷題的解題策略 1．氯堿工業(yè)的原理是電解飽和食鹽水。工業(yè)上常用其部分產(chǎn)品來生產(chǎn)光伏產(chǎn)業(yè)的主要原料——高純硅，流程如下： 回答下列問題： (1)C氣體的化學(xué)式是________，裝置Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的條件是________。 (2)粗硅與B氣體的反應(yīng)屬于________(填反應(yīng)類型)。 (3)SiCl4在水中易水解成兩種酸。比較兩種酸的強弱________大于________(填化學(xué)式)。 (4)在空氣中，鋁可以和固體A在熔融條件下反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。 (5)氟硅酸鈉(Na2SiF6)難溶于水，可作搪瓷工藝中的乳白劑，由氟硅酸與氯化鈉溶液反應(yīng)制得，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。 (6)取石英砂10 t通過該流程可生產(chǎn)高純硅4.2 t，理論上要電解NaCl________ t。 答案　(1)H2　通電(電解) (2)化合反應(yīng) (3)HCl　H2SiO3或H4SiO4 (4)4NaOH＋4Al＋3O2===4NaAlO2＋2H2O (5)H2SiF6＋2NaCl===Na2SiF6↓＋2HCl (6)35.1 解析　反應(yīng)原理為：電解飽和食鹽水可得A(NaOH)、B(Cl2)和C(H2)，Cl2與粗硅發(fā)生化合反應(yīng)生成SiCl4，SiCl4經(jīng)蒸餾提純后再用H2還原得到純Si。 (3)SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)生成HCl和H2SiO3。 (4)在空氣中，鋁與熔融的氫氧化鈉反應(yīng)，生成偏鋁酸鈉和水，配平方程式即可。 (6)根據(jù)關(guān)系式：4NaCl－2Cl2－SiCl4－2H2－Si，理論上，生產(chǎn)4.2 t高純硅需要NaCl的質(zhì)量為：458.5 gmol－1＝35.1 t。 2．A—G為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)，他們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。已知A為中學(xué)化學(xué)中常見的金屬單質(zhì)，將A投入足量B的濃溶液中，溶液的總質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變(忽略氣體的溶解)。除A、C處其余各物質(zhì)均含有同一種元素X，F(xiàn)為X的氫化物，G為淡黃色固體，H為黑色沉淀。 (1)①寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式： A________，D________，F(xiàn)________， G________，H________。 ②寫出反應(yīng)a的化學(xué)方程式_______________________________________________________。 (2)G和過量NaOH溶液在加熱時反應(yīng)，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2，寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________________________________________________________________。 (3)檢驗E中陰離子的操作方法為___________________________________________________。 答案　(1)①Cu　SO2　H2S　S　CuS ②Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)3S＋6OH－===2S2－＋SO＋3H2O (3)取少量E溶液，先加入稀鹽酸酸化，再加入BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明有SO存在 解析　根據(jù)金屬A投入足量B的濃溶液中，溶液的總質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變可知該反應(yīng)為Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。結(jié)合其他條件可以推斷出A為Cu，B為H2SO4，C為H2O，D為SO2，E為CuSO4，F(xiàn)為H2S，G為S，H為CuS。 3．下列轉(zhuǎn)化關(guān)系中，X、Y是生活中用途廣泛的兩種金屬單質(zhì)，A、B是氧化物，A呈紅棕色，C、D、E是中學(xué)常見的三種化合物。請回答下列問題： (1)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式______________________________________________________。 (2)檢驗D溶液中陽離子的方法是_____________________________________________________。 (3)若試劑a是NaOH溶液，寫出單質(zhì)X與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式________________________。 (4)若試劑b是H2SO4，工業(yè)上用E、H2SO4和NaNO2為原料制備一種高效凈水劑Y(OH)SO4，已知還原產(chǎn)物為NO，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________________________。 (5)工業(yè)上電解熔融的B制取X時，若陽極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為33.6 m3，則陰極產(chǎn)物質(zhì)量為________ kg。 答案　(1)Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 (2)取少量D溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，若溶液變紅色，則證明有Fe3＋ (3)2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ (4)2FeSO4＋H2SO4＋2NaNO2===2Fe(OH)SO4＋Na2SO4＋2NO↑ (5)54 解析　根據(jù)題給信息，易推斷出A是Fe2O3，X是Al，反應(yīng)①是鋁熱反應(yīng)，則B是Al2O3，Y是Fe。根據(jù)框圖可知試劑b是酸，D中含有Fe3＋，F(xiàn)e3＋與Fe反應(yīng)生成的E中含有Fe2＋。檢驗Fe3＋可用KSCN溶液，若溶液變紅色，則證明溶液中含有Fe3＋。根據(jù)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑，可求出陰極產(chǎn)生的Al為54 kg。 4．(xx武漢模擬)短周期元素形成的純凈物A、B、C、D、E，五種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，物質(zhì)A與物質(zhì)B之間的反應(yīng)不在溶液中進行(E可能與A、B兩種物質(zhì)中的一種相同)。 請回答下列問題： (1)若C是離子化合物，D是一種強堿，寫出C的化學(xué)式 ________________________________________________________________________。 (2)若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于強酸、又能溶于強堿的化合物。 ①用電離方程式解釋D既能溶于強酸、又能溶于強堿的原因________________________________。 ②用等式表示E與NaOH溶液反應(yīng)生成正鹽的溶液中所有離子的濃度之間的關(guān)系________________________________________________________________________。 (3)若C是一種氣體，D是一種弱酸，則： ①C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________。 ②有人認為“濃H2SO4可以干燥氣體C”。某同學(xué)為了驗證該觀點是否正確，用如圖所示裝置進行實驗。 實驗過程中，在濃H2SO4中未發(fā)現(xiàn)有氣體逸出，則得出的結(jié)論是____________________________。 ③已知常溫下物質(zhì)A與物質(zhì)B反應(yīng)生成1 mol氣體C的ΔH＝－57 kJmol－1,1 mol氣體C與H2O反應(yīng)生成化合物D和氣體E的ΔH＝－46 kJmol－1，寫出物質(zhì)A與物質(zhì)B及水反應(yīng)生成化合物D的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Na2O2 (2)①H＋＋H2O＋AlOAl(OH)3Al3＋＋3OH－　 ②c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－) (3)①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO?、贜O2能溶于濃硫酸中，濃硫酸不能干燥NO2?、?NO(g)＋3O2(g)＋2H2O(l)===4HNO3(aq)　ΔH＝－618 kJmol－1 解析　(1)由題意知，物質(zhì)A和物質(zhì)B之間發(fā)生的是化合反應(yīng)，若所得的C是離子化合物，C與H2O反應(yīng)得到氣體E和強堿，可知C為Na2O2，D為NaOH，E為O2。 (2)C與H2O反應(yīng)生成Al(OH)3和氣體E，則C為能發(fā)生雙水解反應(yīng)的物質(zhì)，推知C為Al2S3，E為H2S。由于Al(OH)3能發(fā)生酸式電離和堿式電離：H＋＋H2O＋AlOAl(OH)3Al3＋＋3OH－，所以Al(OH)3具有兩性。H2S與NaOH反應(yīng)生成正鹽Na2S，根據(jù)電荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)。 (3)C為NO2，NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3、NO。NO2通過濃H2SO4，濃H2SO4中未發(fā)現(xiàn)有NO2逸出，說明NO2被濃H2SO4吸收，所以濃H2SO4不能干燥NO2。由題可知：2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝－114 kJmol－1,3NO2(g)＋H2O(l)===2HNO3(aq)＋NO(g)　ΔH＝－138 kJmol－1，根據(jù)蓋斯定律有4NO(g)＋3O2(g)＋2H2O(l)===4HNO3(aq)　ΔH＝－618 kJmol－1。 5．化合物X的水溶液為淺綠色，可發(fā)生如下的轉(zhuǎn)化(部分反應(yīng)物、生成物已略)。其中B、D、E、F均為無色氣體，M、L為常見的金屬單質(zhì)，C為難溶于水的紅褐色固體。在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，H和M反應(yīng)可放出大量的熱。 請回答下列問題： (1)B的電子式為________。 (2)畫出元素M的原子結(jié)構(gòu)示意圖________。 (3)物質(zhì)X的化學(xué)式為________。 (4)電解混合液時陽極反應(yīng)式為____________________________________________________。 (5)按要求寫出上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： ①含有L元素的化合反應(yīng)_______________________________________________________。 ②含有L元素的置換反應(yīng)____________________________________________________________。 (6)已知a g E氣體在D中完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時，放出b kJ的熱量，寫出E氣體燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 答案　(1)HN,H (2) (3)(NH4)2Fe(SO4)2 (4)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O (5)①4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ②Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 (6)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－ kJmol－1 解析　由顏色可知C為Fe(OH)3，則A為Fe(OH)2、H為Fe2O3，由M、L為常見的金屬單質(zhì)，可知M、L分別為Al、Fe；X與NaOH反應(yīng)生成氣體B，B一定是NH3；在混合液中加入BaCl2溶液，可知含有SO，所以X為(NH4)2Fe(SO4)2，混合液為NaOH和Na2SO4溶液，電解生成H2、O2，D、E分別為O2、H2，F(xiàn)為NO、G為HNO3。 6．已知A－K均為中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，其中A、D為金屬單質(zhì)，反應(yīng)過程中生成的水及其他部分產(chǎn)物已略去。 請回答以下問題： (1)B的主要用途是________(填一項)，C的化學(xué)式為________。 (2)E中陽離子的結(jié)構(gòu)示意圖為________，CO2的電子式為________。 (3)向F中通入足量CO2生成K的離子方程式是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)J在工業(yè)上可用于凈水，其原理是________________(用離子方程式表示)。 (5)寫出H在空氣中生成I的化學(xué)方程式_______________________________________________。 答案　(1)作顏料(其他合理答案也可)　Al2O3 (2)　C (3)AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO (4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋ (5)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 解析　由Ⅰ為紅褐色固體，可知其為Fe(OH)3，從而可知H為Fe(OH)2，J、B分別為FeCl3、Fe2O3，G、D分別為FeCl2、Fe；A為金屬，高溫條件下能將Fe置換出來，則可知A為Al，從而可知C為Al2O3，E、F、K分別為AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3。 7．甲、乙、丙為常見單質(zhì)。A、B、C、D、E、F、G、H均為中學(xué)化學(xué)中常見的化合物，其中B、G的焰色反應(yīng)均為黃色，C能使品紅溶液褪色。在一定條件下，各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。 請回答下列問題： (1)用化學(xué)式表示：丙為________，H為________。 (2)A的電子式為________。 (3)電解E的水溶液時，E起到的作用是_______________________________________________。 (4)寫出B＋C―→D的化學(xué)方程式_________________________________________________； 寫出E＋G―→F的離子方程式_____________________________________________________。 答案　(1)O2　SO3 (2)Na＋[]2－Na＋ (3)增強溶液的導(dǎo)電能力 (4)Na2O2＋SO2===Na2SO4　OH－＋HCO===CO＋H2O 解析　根據(jù)乙和丙兩種單質(zhì)反應(yīng)生成的化合物C能使品紅溶液褪色，可知C為SO2；B的焰色反應(yīng)為黃色，所以B中含有Na元素，又因為B是由甲和丙兩種單質(zhì)在點燃條件下反應(yīng)生成的，可推知B為Na2O2，同時可確定甲、乙、丙分別為Na、S、O2；根據(jù)B(Na2O2)分別與H2O、CO2的反應(yīng)產(chǎn)物，可知E為NaOH，F(xiàn)為Na2CO3；F可由E與G(焰色反應(yīng)為黃色)反應(yīng)得到，所以G為NaHCO3；C與丙(O2)在一定條件下反應(yīng)得H，則H為SO3，H(SO3)與E(NaOH)反應(yīng)生成D，D為Na2SO4。